Algumas Análises e Explorações COVID-19

Mario O. de Menezes

Brazil

Introdução

A pandemia do novo coronavirus tomou o mundo de assalto. Notícias em todo o lugar dão conta do rápido alastramento do vírus em todo o mundo, e os seus números são alarmantes.

Para permitir que mais e mais pessoas possam ajudar no combate ao vírus, das mais diversas formas, organizações ao redor do mundo tem disponibilizado dados sobre a evolução da COVID-19 em todo o globo.

Dentre as organizações que disponibilizam dados estão a European Union Open Data Portal, a John Hopkins University através de um repositório no GitHub.

Com abundância de dados, me propus a realizar algumas explorações e tabulações destes dados visando entender melhor o cenário mundial.

Disclaimer

Este é um trabalho em andamento; não tem cunho científico e nem pretende que sirva de embasamento para qualquer tomada de decisão. É uma abordagem estritamente pessoal.

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Bases de Dados

Existem várias bases de dados disponíveis sobre a evolução da COVID-19 no mundo. Dentre estas, estou utilizando três para algumas análises e explorações:

  • EU Open Data Portal
  • CSSE at Johns Hopkins University
  • Kaggle – Coronavirus - Brazil, Coronavirus (COVID-19) - Brazil Dataset (by Raphael Fontes) - tks Raphael :-)

Uma base interessante pela atualização é o Worldometer, mas infelizmente ele só oferece instantâneos, não tem série histórica.

O download e preparação das bases é feito em um notebook separado para não poluir muito aqui. O link é: Preparação dos Dados

Base de dados do EU Open Data Portal

Total de Casos pelos dados da EU Open Data Portal: 18-04-2020

Casos no Mundo (EU Open Data Portal)
2197593

Brasil vs Itália

Uma mostra dos últimos 20 dias da Itália.

O mesmo para o Brasil, últimos 20 dias.

Como a base de dados contém alguns países estranhos, como o navio de cruzeiro ancorado no Japão, alguns territórios em disputa, como Kosovo, vou eliminar todas as observações que não tem o Continente especificado. São 153 observações, que totalizam 1194 casos.

Alguns gráficos exploratórios com a base EU Open Data Portal

Países com mais de 500 casos confirmados: 18-04-2020

Base de dados da John Hopkins University

Total de Casos pelos dados da John Hopkins University (JHU): 18-04-2020

Casos Confirmados Mortos Recuperados
2319468 159528 593008

Últimos 10 dias para alguns países: 18-04-2020

Para poder estudar o crescimento do número de casos e de mortes, foi adicionada uma coluna com o número de casos de um dia para o outro, já que a base de dados reporta o total de casos em cada dia e não quantos casos foram registrados naquele dia.

Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 18-04-2020

Alguns gráficos exploratórios com a base do JHU

Calculando a taxa de progressão dia-a-dia: Brasil, Itália, China, USA, França, Alemanha, Espanha

Seguindo a ideia apresentada neste vídeo Te Explico POR QUÉ estoy PREOCUPADO, calculei a taxa de evolução (chamado de ‘factor’ no vídeo) A taxa de evolução representada aqui é dada por \[TxEv = \frac{NumCasos_i - NumCasos_{i-1}}{NumCasos_{i-1}} + 1\] É uma maneira simples de representar o acréscimo proporcional de um dia para outro.

Gráficos individuais por países: Taxa de evolução e número de novos casos

Um gráfico experimental com o plotly. Aperte o play para ver a animação com os 15 países com mais casos.

Casos confirmados vs Novos Casos

O gráfico abaixo é interessante para ver que os comportamentos são muito parecidos. Usei uma média móvel de 5 observações.

Agora apenas com os países com comportamentos mais parecidos: Itália, Espanha, Alemanha

Casos Confirmados vs Número de dias decorridos após 100º caso

Para colocar todos os países no mesmo gráfico, é necessário utilizar uma escala log, que comprime a amplitude dos dados, permitindo melhor visualização do comportamento geral.

Países com números de casos semelhantes ao Brasil em 25/03/2020

Em 25 de Março de 2020, os países abaixo tinham número de casos próximos entre si; estabeleci uma faixa, variando de 2304 a 2804 e filtrei os países. Adicionei à lista, que estava fora desta faixa, Portugal.

Country ConfirmedCases
Australia 2364
Brazil 2554
Israel 2369
Sweden 2526
Turkey 2433
Portugal 2995

Os gráficos a seguir mostram a evolução dos casos nestes países a partir de pontos diferentes:

  • a partir do 1º caso, 55 dias
  • a partir do 14º caso, 35 dias
  • a partir do 30º caso, até último dado.

Calculando a taxa de progressão dia-a-dia: Brazil, Portugal, Sweden, Turkey, Israel, Australia

Gráficos individuais dos países semelhantes ao Brasil: Taxa de evolução e número de novos casos

Base de dados do Worldometer

Esta base de dados tem uma atualização bem interessante, com algumas variáveis também interessantes.

Ela está disponível em https://www.worldometers.info/coronavirus/

O problema é que não achei nenhum csv ou xlsx para baixar; então vou a solução é fazer um web scraping e pegar os dados. Utilizando o pacote rvest e seguindo a dica deste post foi razoavelmente fácil.

Olhando a estrutura destes dados:

Depois de pegar a tabela em html e colocar em um data.frame, algumas limpezas e transformações são necessárias: algumas colunas, como a NewCases, tem o símbolo +; os números vieram formatados como strings com separador de milhar (,), e algumas outras coisas. Então, algumas manipulações serão feitas para acertar isso.

Country,Other TotalCases NewCases TotalDeaths NewDeaths
North America 820,708 958 43,352 42
Europe 1,089,256 101,836
Asia 383,157 14,786
South America 82,263 11 3,849
Oceania 8,140 83
Africa 22,966 1,125

Total de Casos pelos dados do Worldometer: 19-04-2020

O Worldometer não contabiliza os casos do Diamond Princess ou contabiliza juntamente com algum país, ou países (da nacionalidade de cada pessoa). Então, estou retirando também para refletir o valor mostrado no site do Worldometer.

O Worldometer também passou a apresentar totais de alguns continentes ou regiões; como não está padronizado, ou seja, não estão agrupando por continentes, que seria fácil remover na filtragem; ao invés disso, colocaram por exemplo, North America e South America, mas não tem Americas. Depois do dia 09 ou 10 de abril, o Worldometer passou a incluir uma linha World na tabela.Assim, estou removendo de acordo com o que eles mudam no site.

TotalCasos TotalMortes TotalRecuperados
2407220 165048 624595

Lista de países com mais de 500 casos, ordenados por número de casos confirmados: 19-04-2020

Conforme explicado acima, o Worldometer passou a incluir totalizações por continentes e regiões. Vou manter na listagem para facilitar a comparação dos valores.

Dados do Kaggle - Coronavirus - Brazil

Total de Casos pelos dados do Kaggle Brazil: 19-04-2020

Casos Confirmados Total Mortes
38654 2462

Incorporando a estimativa da população brasileira com os dados do IBGE, publicados em Janeiro de 2020, conforme esta página: IBGE - Estimativas População, enviada ao TCU

Dados do Brasil a partir do Projeto Brasil.io

Descobri em 15/04/2020 este projeto fantástico: Brasil.io

O Brasil em dados libertos

Repositório de dados públicos disponibilizados em formato acessível

Dentre as diversas bases de dados que eles disponibilizam, tem uma sobre a COVID-19 em território brasileiro.

Esta é uma primeira utilização, simples, para entender a base. Como esta base contém informações dos municípios brasileiros, penso que será possível explorá-la bastante.

Total de Casos pelos dados do Brasil.io: 19-04-2020

Casos Confirmados Total Mortes
37735 2411


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